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KR100455975B1 - 팽창 가능한 스텐트 - Google Patents

팽창 가능한 스텐트 Download PDF

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KR100455975B1
KR100455975B1 KR10-1998-0706898A KR19980706898A KR100455975B1 KR 100455975 B1 KR100455975 B1 KR 100455975B1 KR 19980706898 A KR19980706898 A KR 19980706898A KR 100455975 B1 KR100455975 B1 KR 100455975B1
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KR
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stent
cells
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cell
angle
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KR10-1998-0706898A
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팔레 엠 한센
티모시 지 밴드릴리
데일 베리
코이 엠 헤랄드
Original Assignee
메드 인스티튜트, 인코포레이티드
윌리엄 쿡 유럽 에이/에스
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Publication date
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Abstract

팽창 가능한 내부혈관 스텐트는 길이 방향 축을 가지는 가요성의 관상 몸체부(1)를 가지며, 그 벽은 주변 방향으로 서로에 근접된 2개 이상의 셀과 함께 배열된 상호 연결 및 폐쇄된 격자 셀(2)에 의해 형성된다. 필라멘트의 축 방향으로 압축력을 전달할 수 있는 필라멘트 형태의 격자 재료는 하나의 격자 셀로부터 길이 방향으로 다음의 격자 셀 안으로 직접 확장된다. 스텐트는 방사상으로 압축된 상태로부터 보다 큰 직경을 갖는 방사상으로 팽창된 상태로 팽창될 수 있다. 스텐트가 팽창된 상태에서는, 몇개의 격자 셀(2) 내의 압력을 전달하는 격자 재료는 2개이상의 상호 연결 및 수렴하는 하트 형태 또는 화살촉 형태를 형성하며, 각도(β)셀 측면부(5)는 대향 위치되며, 보다 긴 셀 측면부(3)의 각도(α)는 상호 수렴하도록 연결된다. 자체 팽창하는 스텐트의 팽창 및 압축 중에 안정성을 갖게 하기 위해서는, 제 1 및 제 2 각도(α 및 β )의 합계가 345도 내지 360의 범위 내에 있어야 하며, 일정한 축 방향으로의 스텐트의 길이를 유지하기 위해서는 바람직하게는360도가 되어야 한다.

Description

팽창 가능한 스텐트
본 발명은 의료 장치에 관한 것으로 특히, 팽창 가능한 스텐트(stent)에 관한 것이다.
팽창 가능한 스텐트는 독일 특허공보 제 33, 42, 798 호에 개시되어 있으며, 격자 셀이 대향되게 감기는 방향으로 몸체부를 통해 나선형으로 확장되는 와이어 세트에 의해 형성된다. 격사 셀은 편능형(rhomboidal)이며, 팽창시 실제로 스텐트 길이가 변해 스텐트를 정확하게 위치시키기가 곤란하다는 단점과 삽입 시스템이 복잡하다는 단점이 있다
미국 특허 제 5,370,683호에는 단일 필라멘트로부터 형성된 스텐트가 개시되어 있으며, 그의 필라멘트(filament)는 짧고 긴 필라멘트의 신장편을 교대로 가지며 맨드릴 주위에 웨이브 형태로 감기며, 필라멘트는 웨이브 골(trough)이 상호 정렬되도록 나선 형태로 배향된다. 웨이브 골은 한 쌍의 대향된 짧은 셀 측면 및 다른 한 쌍의 대향된 긴 셀 측면을 갖는 편능형 격자 셀을 형성하도록 상호 연결된다. 상기 스텐트는 스텐트 단부를 분리시키는 일 없이 방사상 압축 상태로 압축할수 있다는 점에서 구별된다. 상기 스텐트는 방사상으로 압축된 상태로 카테터에 배치될 수 있으며, 혈관과 같은 관강(lumen) 내의 소정 위치로 삽입 및 배치될 수 있으며, 그 후, 카테터는 인출되며 스텐트는 스탠트 내부에 배치된 팽창 가능한 밸 룬에 의해 팽창된다. 이러한 스텐트는 비교적 낮은 굴곡성 및 지지된 유연한 혈관에의 낮은 적응성을 갖는다는 단점이 있다. 스텐트의 셀이 상대적으로 개방되고,스텐트의 내부 관강 안으로 성장하는 섬유에 보다 많이 노출된다는 것은 장점이 될 수 없다.
EP-A 645125호에 개시된 스텐트에서는, 관상 스텐트 몸체부가 서로 편능형 셀을 형성하도록 갈고리모양의 정점을 갖도록 나선 형태로 감긴 단일의 각진 굴곡필라멘트로부터 형성된다. 정점이 서로 갈고리 형태로 형성되기 때문에, 카테터 외부로 밀쳐지게 될 경우 길이 방향으로의 스텐트 압축에 대한 위험성을 가지게 된다. 필라멘트의 2개의 단부는 나선형 형태로 스텐트 몸체부를 통해 복귀되지만, 카테터의 단부 외부로 확장되는 스텐트 부분에 있어서 길이 방향 위험성을 제거하지는 못한다. 따라서, 스텐트 몸체북를 통해 중앙으로 통하며, 카테터 안쪽으로 스텐트의 압축을 제한하는 인장 장치(pulling device)에 의해 카테터 외부로 스텐트를 당겨줄 필요가 있게 된다. 굴곡시 스텐트의 유연성 또한 비교적 작으며 셀이 매우 많이 개방된다.
다른 형태의 많은 스텐트가 공지되고 있지만, 그러한 형태의 스텐트에서는,셀 재료가 하나의 격자 셀로부터 길이 방향으로 후속되는 다른 하나의 셀을 직접 연결하지는 못한다. 대신에, 연결 스레드에 의해 관상 몸체부 안으로 연결되거나서로 갈고리 모양으로 된 몇 개의 Z-형태로 굴곡된 와이어로 만들어진 형태의 스텐트가 EP-A 622088호, EP-A 480667호, WO93/13825호 및, EP-A 556850호에 개시되어 있다. 이러한 모든 스텐트들은 제한적인 굴곡 유연성을 가지며, 그들 중 일부는 그 제조가 매우 복잡하다. Z-형태로 굴곡되고 탄력있는 격자 재료를 연결하기 위한 연결 스레드는 팽창된 스텐트 직경을 제한하지만, 축 방향 압력에는 완전히 굴복하게 된다. 이것은 셀상의 충격이 길이 방향으로 연속되는 셀에 전달되지 못하기 때문에, 스텐트는 불연속적인 특성을 가지게 되며, 개방될 수 있고, 또한 굴곡시 파열된다는 단점을 갖는다.
폐쇄된 셀을 형성시키기 위해 서로에 대해 감겨져 있는 와이어로 제조된 스텐트가 DE-A 39 18 736호에 개시되어 있으며, 그의 셀은 연장되거나 또는 Ω 형태를 가지며, WO94/03127호는 셀이 원주 방향으로 타원형을 갖는 것을 공지하고 있다.
도 1 은 얇은 판 재료로 제조된 본 발명에 따른 스텐트 내의 벽의 전개 상태의 평면도.
도 2 는 스텐트의 제 2 실시예의 대응 도면.
도 3 은 격자 셀이 도 1 에서와 동일하며 스텐트가 몇 개의 감긴 필라멘트로 제조된 가장 적합한 실시예의 도 1 에 대응하는 도면.
도 4 는 보다 밀집된 격자 구조를 갖는 스텐트의 도 3 에 대응하는 도면.
도 5 는 본 발명에 따른 전체 스텐트 실시예의 측면도.
도 6 및 도 7 은 2개의 보다 짧은 격자 측면부들 사이의 각도를 다양하게 한 효과를 도시하는 2개의 전개된 격자 부분의 외형을 나타낸 도면.
도 8 및 도 9 는 2개의 보다 긴 격자 측면부들 사이의 각도를 다양하게 한 효과를 도시하는 대응하는 외형도.
도 10 은 내부 셀 각도(α 및 β )의 합계가 바람직하게는 360도로부터 변화되는 본 발명에 따른 스텐트의 방사상 힘 대 스텐트 직경 커브를 도시한 도면.
도 11 은 스텐트의 방사상 강성이 어떻게 제 1 각도(a )를 변화시키며 그리고 360도에서 각도(α 및 β )의 합계를 어떻게 유지하는지를 나타내는 방사상 힘 대 스텐트 직경 커브를 나타내는 도면.
도 12 는 본 발명에 따른 스텐트 몸체부의 다양한 구성요소를 위한 상대 치수를 도시한 도면.
상술된 문제점들은 본원의 팽창 가능한 스텐트에 의해 해결되며, 기술적으로 진전되거나 성취된다. 본원의 스텐트는 방사상으로 압축되거나 팽창된 상태에서 스텐트를 길거나 짧게 되는 것을 최소로 한다. 본원에 따른 스텐트는 길이 방향축이 구비된 가요성 관상 몸체부를 포함하며, 상기 몸체부의 벽은 서로 측방으로 인접한 2개 이상의 셀들로 배치된 상호 연결 및 폐쇄된 격자 셀들에 의해 형성되며, 상기 격자 셀들은 상호 수렴되는 제 1 셀 측면부들을 갖는다. 몸체부는 그 스텐트가 방사상으로 압축된 상태로부터 큰 직경을 갖는 방사상으로 팽창된 상태로 팽창 가능하게 되는 필라멘트 형태의 격자 재료를 포함한다.
장점으로서, 스텐트는 몸체부 길이에 실제로 어떠한 변화를 주지 않고도 방사상으로 팽창되거나 압축될 수 있으며, 보다 높고 균일하게 굴곡시킬 수 있는 가요성을 갖는 스텐트를 제공하는 격자 구조를 제공하기 때문에, 보다 높은 혈관에의 적응성을 제공한다. 추가적으로, 스텐트는 또한 문제 발생시 적용할 수 있도록 적합하게 높은 압축 강성을 갖는다.
상술된 관점으로 보았을 때, 본 발명에 따른 스텐트는 몇 개의 격자 셀 내의 격자 재료는 상호 수렴되는 제 1 셀 측면부들에 대향되게 위치되어 접속된 제 2 상호 연결된 셀 측면부가 구비된 하트 형태 또는 화살촉 형태를 형성한다.
하트 형태 또는 화살촉 형태에 있어서, 제 2 셀 측면부 지점들 사이의 상호연결 지점은 동일한 셀의 제 1 셀 측면부들 사이의 상호 연결 지점을 향한다. 이것은 스텐트의 중앙축이 측방으로 굴곡될 때, 셀이 만곡부의 외측상에서 변형되기 때문에 제 2 셀 측면부들 사이의 셀 안으로 향하는 각도는 보다 작게 되고, 셀은 보다 커다란 셀 길이로 더욱 개방된다는 커다란 장점이 있다. 이것은 셀들이 둘러 싸고 있는 셀의 동시 수축없이 팽창할 수 있기 때문에 매우 작은 굴곡 모멘트에서 발생할 수 있다. 이와 동시에 제 2 셀 측면부들 사이의 보다 작은 각도는 원주 방향으로 진행된 응력을 증대시키며, 그리고 보다 낮은 셀 밀도에 의해 발생된 만곡부의 외측상의 스텐트의 방사상 압축 강성의 감소를 방지한다. 스텐트의 높은 굴곡 가요성 및 그의 길이 방향 축의 예리한 만곡부에서 조차 상당한 방사상 압축 강성을 유지할 수 있는 능력은 큰 혈관 적응성을 갖는 스텐트를 제공하며, 혈관 만곡부 또는 다른 혈관 변형이 있는 영역에서 스텐트를 위치시키는 것을 가능하게 하며, 그리고 삽입된 스텐트에 의해 발생되는 혈관 벽에 대한 장기간의 손상을 막아 준다.
다수의 폐쇄된 셀은 균일하게 분배된 일정한 특성의 스텐트를 제공하며, 셀 형태 또는 셀 형태들은 비교적 밀집되기 때문에 재발되는 협착증이나 다른 혈관의 관강 감소를 방지한다.
스텐트가 방사상으로 압축될 때, 수렴하는 제 1 셀 측면부들이 제 2 셀 측면 부에 대해 함께 접혀지게 된다. 안내 와이어에 대해 완전한 압축시, 스텐트는 셀 측면부가 스텐트의 길이 방향 축에 대해 긴밀하게 묶어지며(packed), 그리고 그것과 함께 평행하게 실제로 확장되는 구조를 갖는다. 이것은 작은 내경으로 된 카테터 내에 스텐트를 위치시킬 수 있는 가능성을 제공한다는 장점이 있다. 예를 들면, 직경 8 mm인 스텐트는 7 프랜치(French)(약 2.3 mm)의 내강과 함께 카테터 내에 위치시키기 위해 압축된다.
스텐트 재료의 적절한 선택과 함께, 스텐트는 압축된 스텐트의 삽입에 이어서 카테터가 인출될 때 자체적으로 팽창한다. 자체적인 팽창 가능성은 주로 그의 단부 근방에 있는 셀 측면부의 굴곡부에서 발생하는 굴곡 응력으로 인해서 얻어진다. 격자 셀 형태의 결과는 편능형 셀 내의 4개 지점과 대조적으로 셀 내의 6개 지점에서 통상 굴곡을 발생시키기 때문에, 스텐트가 보다 균일해질 수 있고, 그리고 보다 균일한 팽창력의 분배가 가능해진다. 또한, 스텐트는 팽창 가능한 밸룬에 의해 팽창될 수 있다. 자체 팽창하는 스텐트는 밸룬에 대해 방사상으로 압축될 필요가 없기 때문에 삽입 중에 그것은 보다 얇은 카테터 내에 위치될 수 있다.
격자 셀이 함께 접혀질 때, 셀의 셀 측면부는 스텐트의 길이 방향으로 압출하지 않고도 근접 셀 내에 놓여질 수 있다. 이는 압축되고 팽창된 상태 사이에서의 변화를 의미하며, 스텐트는 셀 측면부가 이어지는 셀 내에 놓여지지 않는 스텐트의 단부에서 길이 변화를 무시하면, 실제로 스텐트의 길이가 변화되지 않은 것을 의미한다. 안정된 길이는 스텐트가 풀어지기 전에 혈관 수축에 정밀하게 위치될 수 있도록 스텐트를 위치시킬 때 장점을 갖는다. 카테터가 수축되고 스텐트가 풀어질 때, 격자 셀은 스텐트 단부의 어떤 길이 방향 이동 없이 대략적으로 혈관 벽과 접촉하도록 그 최종 위치까지 팽창될 수 있다. 따라서, 도입 시스템은 단순한 설계일 수 있으며, 그 작동이 매우 용이하다. 단지 카테터가 수축되는 동안 삽입 개구에 가장 근접된 압축된 스텐트 단부와 고정되게 접촉하도록 유지할 수 있는 푸셔(pusher)를 필요로 한다. 단순한 도입 시스템은 그 사용이 신속하며 스텐트를 위치시키는 것에 대한 오류의 위험을 감소시켜준다.
몸체부 주변에 나선형 라인을 따라 하트들의 지점을 경사진 각도로 향하게 할 수 있다. 스텐트의 콤팩트한 압축을 고려하면, 화살촉 또는 하트 지점은 바람직하게는 몸체부의 길이 방향으로 마주하며, 화살촉 또는 하트 지점의 동일 방향과 2개의 근접된 격사 셀들 사이의 간격은 화살촉 또는 지점의 대향 방향의 격자 셀에 의해 형성된다. 이러한 설계에서의 근접된 셀들 사이의 상호 연결부는 스텐트의 길이 방향으로 확장된다.
적합한 실시예에서, 몸체부의 주변 방향에서의 환형 열(row)에서 서로 근접된 격자 셀들은 교대로 향하는 화살촉 또는 하트 지점을 가지며, 몸체부의 길이를 따라 반복되는 격자 패턴을 구성한다. 이러한 설계에서, 하나의 주변 열에서 근접된 셀들 사이의 상호 연결부는 다음 주변 열에서의 화살촉 또는 지점의 축 방향으로 확장되며, 모든 격자 셀들은 균일한 비틀림, 굴곡 및, 압축 강성과 같은 균일한 특성을 스텐트에 제공하게 되는 장점을 갖는다.
셀들은 동일하거나 또는 상호 다른 길이를 갖는 수렴하는 제 1 셀 측면부와제 2 셀 측면부에 의해 몸체부의 길이를 따르는 나선형 패턴으로 확장할 수 있다.그러나, 스텐트를 제조한다는 측면에서 본다면, 제 2 셀 측면부는 바람직하게는 실제로 동일한 길이를 가지며, 수렴하는 제 1 셀 측면부들도 실제로 동일한 길이를 갖는다.
수렴하는 제 1 셀 측면부들 및 그 셀들에 대향하는 제 1 각도(α )는 몸체부의 주변 방향으로 셀의 수와 함께 몸체부의 굴곡 강성을 결정한다. 환형 열 내의 셀의 동일 수와 함께, 보다 작은 제 1 각도(α )는 길이 방향에서의 셀들 사이의 거리를 보다 크게 하기 때문에, 굴곡 강성을 보다 크게 하며, 또한, 보다 개방된 격자 구조가 되도록 한다. 제 1 각도(α )는 20도 내지 160도 사이일 수 있다. 제 1 각도(α )가 20도 보다 작다면, 스텐트는 압축된 상태 보다 약간 큰 직경까지 팽창할 수 있다. 제 1 각도(α )가 160도 보다 크다면, 매우 큰 직경 변화가 얻어질 수 있지만, 길이 방향으로의 셀의 수는 적절하지 않게 크게 될 수 있다. 제1 각도(α )가 바람직하게도 60도 내지 120도 사이에 제공되면, 길이 방향으로의 적합한 수의 셀과 조합되어 높은 가요성을 제공한다는 장점을 갖는다. 더욱 바람직하게는, 제 1 각도(α )는 90도이다.
화살촉 또는 지점이 주변 방향에서 마주하지 않는다면, 제 2 셀 측면부와 그 셀 내로 마주하는 것 사이의 제 2 각도(β )는 몸체부의 압축 강성, 격자 구조의 밀도, 및 보다 큰 직경까지 통상적인 팽창 이후에 몸체부가 노출되는 직경의 추가적인 증가에 영향을 끼친다. 예를 들면, 과도하게 팽창된 상태로 추가적인 직경 증가는 자체 팽창하는 스텐트가 협착증이 발생하는 혈관 내로 삽입되면 매우 커다란 장점이 된다. 협착증 재발 진단이 있으면, 팽창 가능한 밸룬이 스텐트 내로 삽입되고 스텐트를 인출함 없이 직경이 크게 되도록 팽창될 수 있게 되고, 스텐트는밸룬에 의해 과도하게 팽창하지만 밸룬이 인출될 때 그 통상 형태로 복귀된다. 과도하게 팽창될 수 있는 가능성은 과도한 협착증 내부에 밸룬이 팽창되기 전에 스탠트를 배치할 수 있으므로 스탠트의 삽입시에 이용될 수 있다. 연속된 밸룬의 팽창으로, 스텐트는 밸룬이 인출될 때 원하는 직경으로 가장 과도한 협착증 영역을 유지하는 것을 도와준다. 이것은 스텐트가 위치되기 이전에 팽창하는 것을 피하게 해준다. 과도하게 팽창시에는, 스텐트가 팽창시 그 길이가 변하지 않는다는 장점을 갖는다. 하트 형태 또는 화살촉 형태 격자 셀의 지점이 주변 방향에 대면한다면,제 2각도(β )는 대략 180도로 적합하게 될 수 있다. 지점이 길이 방향으로 대면하게 된다면, 제 2 각도(β )는 184도 보다 반드시 크게 되기 때문에 제 2 셀 측면부가 스텐트 압축시 셀 내로 접혀진다. 제 2 각도(β )가 340도 보다 크고 필라멘트가 큰 직경이 아니면, 압축 강성은 크게 없어진다. 바람직하게는, 제 2 각도 (β)는 210도 내지 320도 영역에 있게 되며, 이는 적합한 압축 강성, 셀의 우수한 밀도 및, 실제로 보다 큰 직경으로 과도하게 팽창하는 가능성을 제공한다. 각도는 적용되는 분야에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 제 2 각도를 180도 까지 보다 근접시키면, 스텐트의 압축 강성이 보다 높아지게 되지만, 각도가 실제로 210도이하로 되면, 과도한 팽창의 가능성은 줄어들게 된다.
특히, 적합한 실시예에서는, 수렴하는 제 1 셀 측면부들과 제 2 셀 측면부들은 모두 몸체부의 길이 방향으로 10도 내지 45도 사이의 각도를 형성한다. 이것은 스텐트를 수동으로 또는 깔때기 형태의 로딩 시트를 통해 밀어줌으로써 단순한 방식으로 압축할 수 있게 한다. 특히, 수렴하는 제 1 셀 측면부들이 길이 방향으로 40도 내지 45도 사이의 각도를 형성하면 보다 바람직하게 된다.
제 1 및 제 2 각도(α 및 β )의 합계가 345도에서 360도의 영역에 있게 되면, 스텐트의 폐쇄된 격자 셀은 스텐트의 압축 및 팽창 중에 안정되게 남아있게 된다는 장점을 갖는다. 합계가 줄어들 때, 스텐트의 폐쇄된 격자 셀은 보다 불안정하게 되며, 스텐트 벽이 접혀지거나 펴지게 되는 것과 같은 예측하지 못하는 거동이 발생하며, 또한 스텐트를 펼치는 것을 방해하게 된다. 더욱 바람직하게는, 각도(α 및 β )의 합계는 반드시 360도가 되어야 한다. 그 결과, 스텐트의 축 방향 길이가 팽창 및 압축 중에 바람직하게도 일정하게 유지되게 된다. 따라서, 제 1 및 제 2 셀 측면부들의 길이가 모두 동일하게 된다. 다른 한편으로는, 제 1 각도 (α )에 대해 수렴하는 제 1 셀 측면부들은 서로에 대해 길이가 동일하지만, 제 2 셀 측면부보다 길이가 길게 된다. 그러나, 제 2 각도(β )를 제한하는 제 2 셀 측 면부는 서로에 대해 길이가 동일하다.
격자 셀 내에서의 제 1 각도(α )가 몸체부의 다른 영역에서보다 몸체부의 하나의 영역에서 작게 함으로써 특정 영역에서 스텐트를 보다 굴곡되도록 유연하게 하는 것이 가능하다. 예를 들면, 이것은 단부 영역에서 스텐트를 보다 유연하게 만들어주기 때문에 혈관 벽의 스텐트 영향부로부터 비-영향부까지의 이행이 균일하게 되며, 이로 인해 혈관 벽은 스텐트 단부에서 가능한 한 작은 자극을 받으며, 혈관의 손상 및 조직이 내측으로 성장하는 것을 방지한다. 이것은 특히 혈관 내에서 스텐트 이동의 위험을 줄여준다는 장점이 있다.
격자 셀 내의 제 2 각도(β )가 몸체부의 다른 영역에서보다 몸체부의 한 영역에서 크도록 스텐트를 설계하는 것이 가능하다는 장점이 있으며, 스텐트의 압축강성은 원하는 바대로 다양하게 할 수 있다. 과도한 협착증의 경우에는, 예를 들면, 제 2 각도(β )는 몸체부의 단부 영역에서보다 크게 되기 때문에 스텐트는 그 중앙에서 가장 큰 방사상 압력을 발휘하며, 단부는 혈관에 보다 유연하게 그리고 보다 적용이 가능하게 된다. 이러한 경우에는, 단부 영역에서 가장 큰 접촉 압력을 발휘함으로써 스텐트가 혈관 내에 고정될 수 있으며, 제 2 각도(β )는 스텐트 중앙에서 보다 작게 된다.
다른 적용예에 있어서는, 스텐트가 벨 또는 모래시계 형태일 수 있으며, 이것은 몸체부의 하나 이상의 단부에서 격자 셀의 수렴 및 분기 셀 측면부가 보다 큰 길이를 가지며, 또한 격자 셀은 몸체부의 중앙에서 보다 분기하는 셀 측면부들 사이에서 보다 작은 각을 갖게 되어, 몸체부가 중앙에서 보다 단부에서 보다 큰 직경을 갖는다.
바람직하게 작은 외경을 갖는 구조가 되도록 스텐트를 압축하면, 스텐트에서의 와이어의 수가 너무 많아지지 않는다는 장점이 있다. 스텐트가 작은 직경으로 카테터에 의해 삽입되면, 몸체부의 주변 방향에서의 환형 열의 격자 셀의 수가 mm로 측정된 몸체부의 반경에 실제로 대응한다. 이것은 각각의 4개의 mm 반경을 위하여, 셀 수가 mm 로 측정된 반경보다 크거나 작을 수 있는 것, 즉, 스텐트를 위한 하나 정도의 셀은 6mm의 직경을 가지며, 스텐트를 위한 2개 정도의 셀들은 10mm의 직경을 갖는다.
적합한 실시예에서는, 몸체부는 수렴하는 제 1 셀 측면부들 및 제 2 셀 측면부들을 구성하며, 제 1 분기 또는 제 2 수렴 셀 측면부의 쌍의 근접 단부에서 서로에 대해 감겨진 몇 개의 필라멘트에 의해 형성되기 때문에, 바람직하게는 각각의 필라멘트가 몸체부의 길이 방향으로 층진 나선형 형태 또는 층진 웨이브 형태를 갖는다. 근접 단부에서 필라멘트가 함께 감겨짐으로서 격자 셀은 서로 고착하지만, 이와 동시에 스텐트가 방사상으로 압축될 때, 필라멘트가 권선 개구를 통해 서로로부터 이격 굴곡될 가능성이 있으며, 이는 상호 연결부의 지점에서 필라멘트의 음력을 감소시켜준다. 권선에 의해 제공된 셀의 상호 위치의 기하학적 고착의 결과로 인하여, 압축된 상태에서 스텐트가 커다란 축 방향 강성을 갖게 되기 때문에, 카테터가 수축될 때 길이가 변하지 않고, 어떠한 문제점이 없이 카테터로부터 인출할 수 있다. 팽창된 상태에서, 권선은 스텐트가 안정된 형태가 되게 하며, 이로부터 격자 셀이 외부 로드의 적용시 서로에 대해 미끄러지지 않는다. 필라멘트로부터 제조된 스텐트는 비교적 그 제조가 간단하며, 몸체부를 통하는 필라멘트의 형상은선택할 수 있기 때문에, 예를 들면, 나선형 형태 또는 웨이브 형태를 갖는 필라멘트에 의해 스텐트가 비틀림 및 압력에 안정하게 된다.
또한, 몸체부는 셀 개구가 에칭에 의해 형성된 얇은 벽이 구비된 튜브 또는얇은 벽의 판 벽으로 형성된다. 격자 셀들은 이 경우에 있어서 단지 기계작업으로 완성될 수 있는 통합된 재료편으로 형성된다. 화학적 에칭 또는 레이저 에칭 대신에 재료에 구멍을 형성하는 방법으로서 공지된 스파크 가공, 레이저 절삭 또는 얇은 벽 재료의 펀칭하는 방법이 있다.
본 발명에 따른 실시예들은 첨부된 도면을 참조로 하여 보다 상세히 이해될 수 있을 것이다.
후술되는 본 발명에 따른 실시예들에서는, 하나의 실시예에서의 동일한 참고번호가 다른 실시예에서도 동일하게 표기되어 있다.
도 5 는 관상 몸체부(1)의 형태로 자체 확장되는 스텐트를 도시하고 있으며,관상 몸체부는 격자 셀(2)을 형성하기 위해 굴곡되며 그곳에서 서로 권선된 다수의 와이어 또는 필라멘트로 형성되며 격자 셀이 길이 방향 및 주변 방향으로 양쪽이 서로 고정되도록 셀 필라멘트가 교차된다.
도 1 은 형성되기 전이나 그후에 관상 스텐트로 형성될 수 있는 얇은 벽의 판으로 형성된 하트 형태의 격자 셀(2)의 일 예가 도시된다. 예를 들면 에칭 또는스파크 가공에 의해 공지된 방법으로 형성이 수행된다. 각각의 격자 셀(2)은 2 개이상의 상호 수렴하게 되며, 제 1 셀 측면부(3)는 하트의 지점(4)에서 통합된 필라멘트 내로 수렴하며 셀 내로 대면하는 제 1 각도(α ) 범위를 정해준다. 격자 셀은 또한 하트 지점(4)에 대향되게 위치된 지점 영역(6)에서 서로 수렴하는 2개 이상의제 2 셀 측면부(5)를 갖는다. 제 2 셀 측면부는 셀 내로 대면하는 제 2 각도(β )의 범위를 정하며, 제 1 셀 측면부(3)에 대향되게 위치하며, 압력에 강한 격자 재료의 근접된 격자 셀을 형성하도록 2 개의 측면부분(7)을 통해 연결된다. 제 1 수렴 셀 측면부(3)는 바람직하게는 동일한 길이를 가질 수 있다. 유사하게는, 제 2 셀 측면부(5)도 바람직하게는 동일한 길이를 가질 수 있다. 수렴하는 제 1 및 제 2 수렴 측면부들(3, 5)은 바람직하게는 동일한 길이를 갖지만; 그러나, 수렴하는 제 1 셀 측면부들(3)은 특히, 제 1 및 제 2 각도(α 및 β)의 합계가 360도와 다르게 될 때, 제 2 셀 측면부(5)의 길이보다 더 길게 된다. 제 1 및 제 2 각도(α 및β )의 크기를 변화시키지 않고 셀이 보다 많이 또는 보다 적게 개구됨에 따라, 측면 부분(7)의 길이는 보다 크게 되거나 또는 보다 작게 된다. 측면 부분(7)의 형태도 또한 변화될 수 있다; 예를 들면, 보다 얇게 될 수 있으며, 모래 시계 형태, I 형태, O 형태 또는 다른 형태를 가질 수 있으나, 제 1 및 제 2 셀 측면부들(3, 5) 보다 큰 두께를 갖는 도시된 직선 형태가 단순성 및 비교적 높은 강성으로 인하여 바람직하게 될 수 있어서, 주로 제 1 및 제 2 셀 측면부들(3, 5)에서 셀 변형이 발생된다. 하트 지점(4)은 보다 둥글게 될 수 있으며, 지점 영역(6)은 도시된 것보다 더욱 뾰족하고 둥글게 될 수 있다. 이것은 또한 연결 부분을 2개 이상의 상호 수렴하는 제 1 셀 측면부(3) 사이에 삽입할 수 있기 때문에, 예를 들면 셀의 형태는 어떤 적합한 지점 영역없이 보다 각이 지도록 된다. 본 발명에 따르면, 하트 형태 또는 화살촉 형태는 일단부에서 셀과 대면하는 테이퍼진 형태를 갖는 폐쇄된 셀을 의미하며, 그리고 대향 단부에서 셀과 대면하는 약간 테이퍼진 형태를 갖는 폐쇄된 셀을 의미한다.
격자 패턴은 몸체부의 주변 방향에서 공통 측면 부분(7)에 의해 상호 연결된 폐쇄된 격자 셀(2)의 환형 열로 존재하고, 그 전체 지점(4)이 몸체부의 길이 방향으로 향하도록 구성된다. 먼저, 통상적으로 보다 긴 셀 측면부(3) 또한 몸체부의길이 방향으로 환상의 근접된 열에서 대응하는 측면부를 구성하며, 그리고 지점(4)의 대향 방향을 갖는 균일하게 형성된 폐쇄된 격자 셀로 구성된다. 이들 2개의 셀 열은 지점(4)이 교대로 대향된 방향 및 다음 열로 공통 측면으로 연속되게 되는 공통 환형 열로 구성된다. 스텐트 길이는 셀의 환형 열의 수를 변화시킴으로써 요구되는 적용 양태에 의해 채택될 수 있다.
도시된 적합한 실시예에서, 제 1 각도(α)는 약 90도 이며, 제 2 각도(β)는 약 263도, 바람직하게는, 270도 이다. 이것은 굴곡 측면과 압축 강성 측면에서 스텐트가 균일한 특성을 제공하는데, 그 이유로서는 제 1보다 긴 셀 측면부(3) 및 제2보다 짧은 셀 측면부(5)가 모두 몸체부의 길이 방향으로 약 45도와 각도를 형성하기 때문이다. 스텐트를 방사상으로 압축할 때, 셀 측면부는 일정하게 변형되며, 응력이 셀의 측면부들 사이로 균일하게 분배되기 때문에, 팽창시 모든 셀의 일정하고 강력한 전개에 의해 혈관 벽상에 압력의 영향을 일정하게 주며, 오류로 전개될 위험성이 낮아진다. 제 2 각도(β)가 통상 보다 짧거나 보다 긴 셀 측면부의 평행코스에 대응하는 각도(360도 -α )보다 작기 때문에, 지점 영역(6)과 지점(4) 사이의 자유 거리는 적절하게 커지게 되고, 압축시 동일한 방향의 다음 격자 셀로부터 측면 부분(7)을 보다 쉽게 수용할 수 있으며, 후방으로 흔들릴 때, 몸체부의 길이방향 축을 향하게 된다. 이것은 스텐트의 콤팩트한 압축을 증진시킨다.
도 2 에 도시된 실시예는 다수의 편능형 셀(8)이 셀 패턴 내에 삽입될 때, 일정한 셀이 하트 형태 또는 화살촉 형태를 가지지 않는 것을 나타낸다. 이것은 스텐트에 보다 개구된 셀을 갖는 영역을 제공하며, 실제로 보다 큰 굴곡 강성을 가지게 되어, 예를 들면 커다란 국부적 혈관 운동을 원하는 바대로 안정시키기 위해 사용할 수 있게 된다. 이것은 또한 각각의 국부적 셀이 다른 형태로 되는 것을 가능하게 한다. 이것은 셀 내에서 하나 또는 그 이상의 셀 측면부를 제거함으로써 단순한 방식으로 달성된다.
도 3 의 실시예에서, 격자 셀(2), 제 1 각도(α ) 및, 제 2 각도(β)는 도 1에서와 같은 치수를 갖지만, 그러나 몸체부(1)는 맨드릴 주위의 안내 핀(9)상에서 굴곡되고, 그리고 측면 부분(7)에서 서로 주위로 한번 감겨진 필라멘트에 의해 형성된다. 필라멘트를 갖는 구조로 인하여, 셀은 보다 둥근 형태를 가지며, 하트와 같은 형태는 하트 형태로 추정할 수 있다. 주변 열에서 각각의 격자 셀(2)을 위해 2개의 필라멘트(10, 11)가 스텐트의 한단부로부터 연장되며, 그 필라멘트가 필라멘트 단부(12)와 같이 서로에 대해 권선될 수 있거나 또는 작은 구멍(13) 내에서 서로 안으로 연속될 수 있다. 스텐트의 단부에서 격자 셀로부터, 2개의 필라멘트 (10, 11)의 각 쌍은 대향 권취 방향으로 계단식 나선 형상으로 몸체부를 따라서 신장된다. 필라멘트는 짧은 셀 측면부들(5) 중의 하나를 구성하며, 동일 열에서 인접 셀로부터 대응 필라멘트 주위에 감기며, 격자 셀 측면부(3) 내에 연속되며, 이 셀의 제 2 필라멘트 주위에 감기며, 다음 열의 격자 셀에 보다 짧은 셀 측면부(5)로서 연속되며, 스텐트의 다른 단부에서 끝날 때까지 반복된다. 일정한 간격이면,필라멘트는 대향되게 확장된 필라멘트에 대해 대략 절반이 회전하여 권선되며, 필라멘트 코스는 나선형 형태로부터 웨이브 형태로 변경된다. 격자 셀의 외관은 위치 및 안내핀(9)의 수를 변화시킴으로써 변화될 수 있으며; 예를 들면, 셀 형상은 도 1 및 도 2에 설명한 범위 내에서 개조될 수 있다. 통상적으로, 보다 긴 셀 측 면부(3) 및 보다 짧은 셀 측면부(5)가 안내 핀(9)에서의 커브 사이에서 가능한 한 직선 코스를 갖도록 하여 구성되지만, 실제로는 셀 측면부는 S 형태 또는 다른 커브를 갖는 코스를 가질 수 있다.
적합한 실시예에서는, 수렴하는 제 1 셀 측면부들(3) 및 제 2 셀 측면부들(5)이 바람직하게 동일한 길이가 되면, 제 1 각도(α )는 바람직하게는 90도 이며,제 2 각도(β )는 바람직하게는 270도가 된다. 실제로는, 비록 제 1 및 제 2 각도 (α 및 β ) 각각이 90도 및 270도의 각도 범위에서 변화할 수 있지만, 각도(α 및β )의 합계는 바람직하게는 대략 345도 에서 360도의 범위에서 특정되야만 한다.제 1 및 제 2 각도(α 및 β )의 합계가 대략 345도 에서 360도의 범위에서 특정되지 않는다면, 관상 스텐트에서의 셀은 셀 내에서 다른 방사상 강성을 가질 수 있게된다. 예를 들면, 제 1 각도(α )는 120도 이며, 제 2 각도(β )가 290도인 경우,이 때 제 1 및 제 2 각도(α 및 β )의 합계는 410도가 되어야 한다. 관상 스텐트의 완전히 팽창된 직경에 있어서는, 수렴하는 제 1 셀 측면부들(3)은 제 2 의 보다짧은 셀 측면부들(5)보다 주변으로, 측방으로 그리고 횡 방향으로 향하도록 된다.그 결과, 보다 주변으로 향하는 셀 측면부(3)는 관상 스텐트에서의 제 2 셀 측면부(5)보다 큰 방사상 강성을 갖는다. 따라서, 방사상 강성은 셀 내에서 변할 수 있으며, 관상 스텐트의 축 방향 길이를 따르는 방사상 강성의 분포가 일정하고, 균일하며 그리고 평탄하게 되지 않는다. 이것은 탄성적인 혈관 벽까지 스텐트에 의해 여기된 방사상 힘이 일정하지 않기 때문에, 자체 팽창된 관상 스탠트가 최적 팽창형상으로 부터 얻어지는 것이 방해된다. 유사하게는, 스텐트의 축 방향 길이를 따라 측방의 굴곡 강성은 방사상 강성과 동일한 방식으로 변할 수 있다.
또한, 제 1 및 제 2 각도(α 및 β)의 합계가 345도 내지 360도 범위에 특정되지 않는다면, 자체 팽창하는 관상 스텐트 내의 각 셀들은 방사상 압축 또는 팽창 중에 기계적 불안정성을 나타낸다.
도 10 은 방사상 힘 대 스텐트 직경 커브(14 내지 17)의 관계를 나타내는 도면이다. 제 1 및 제 2 각도 (α 및 β )의 합계가 360도(∑(α＋β)=360도)일 때, 방사상 힘 대 스텐트 직경 커브(14)의 관계가 도시된다. 이들 도시된 실시예에서, 자체 팽창하는 관상 스텐트는 대략 8mm의 스텐트 직경(d), 일정한 90도의 제 1 각도(α ), 스텐트 주변 주위의 4 개의 셀(N) 및, 0.247mm의 하트 지점 대 하트 지점거리(2A)로 선택된다. 8.0mm의 팽창된 스탠트 직경 및 1.5mm의 압축된 스텐트 직경 사이에 도시된 바와 같이, 바람직하게 자체 팽창하는 스텐트의 스텐트 직경 커브(14)는 원활하고, 예측할 수 있는 팽창 또는 압축을 나타낸다. 힘 대 직경 커브(14)는 팽창 및 압축 중에 안정화되고, 자체 팽창하는 스텐트를 위해 바람직한 거동을 나타낸다.
안정되며 자체 팽창하는 스텐트는 도입 외장체(sheath) 내로 손쉽게 압축 및 삽입되거나 관상 스텐트 벽 내 및 밖으로 제어 불능으로 돌출 또는 확장되는 셀 또는 셀 측면부가 없이 팽창 가능한 셀 구조를 갖는다. 이러한 통제 불능하며 예측할 수 없는 거동은 불안정한 스텐트 셀 구조를 특징으로 하며, 혈관 내에서 스텐트의 적절한 배치를 방해한다. 스텐트의 통로 내로 확장하는 하나 이상의 셀 또는 셀 측면부가 구비된 불안정한 셀 구조는 도입부 외장체로부터 남아있는 셀의 연속된 팽창 및 전달을 방해한다. 유사하게는, 불안정한 셀 구조는 스텐트를 외장체 내로 되돌리지 않도록 스텐트 벽을 왜곡시킬 수 있다. 중요한 혈관에서의 이러한 상황은 환자에게 커다란 충격을 주거나 또는 수분 내에 환자를 절명하게 할 수도 있다. 연속된 방출의 결여 및 보다 덜 중요한 혈관에서의 스텐트 인출은 개구를 필요로 하며, 그리고 외과 수술 절차를 필요로 하게 되어, 다시 환자에게 외상을 주거나 환자에게 합병증을 부여할 가능성이 있다.
힘 대 주어진 스텐트의 직경 커브가 정점 또는 불연속적으로 되면, 자체 팽창하는 스텐트의 수축 및 팽창은 바람직하게 안정된 스텐트와 같이 예측 가능하게 되지 않는다. 힘 대 직경 커브의 정점이 크고 높을수록, 스텐트의 거동을 더욱 예측 가능하게 되지 않는다.
도 10 의 힘 대 직경 커브(15)는 각도(α와 β)의 합계가 345도일 때의 일예를 나타낸다. 커브는 불안정한 거동이 스텐트 벽의 안과 밖으로 선택된 셀의 내외향 돌출로 인해 발생할 때를 도시한 것이다.
도 10 의 힘 대 직경 커브(16, 17)에는 제 1 및 제 2 각도(α 및 β)의 합계가 각각 320도 및 290도에서 자체 팽창하는 스텐트를 위한 불안정한 셀 구조를 나타낸 것이다. 각도의 합계가 바람직한 합계인 360도를 벗어나면 벗어날수록, 정점은 보다 높고 크게 되며, 불안정한 스텐트 셀 구조의 팽창 및 압축 거동은 더욱 통제불능이 되며 예측이 가능하게 되지 않는다. 불안정한 스텐트의 거동은 각도의 합계가 360도 이상일 때도 반영된다.
도 12 는 관상 스텐트 몸체부(1)의 다양한 구성 요소의 상대 치수 및 배치를 도시한 것이다. 도시된 셀 구조에 있어서는 아래와 같은,
d=스텐트의 직경
N=스텐트 주변의 셀 수
2A=π d/N
tan(180-β /2)=A/B
Y=〔A2 +B2〕1/2
tan(α /2)=A/(B+C-2L)
X=〔(C+B-2L)2+A2〕1/2 관계가 제공된다.
도시된 셀 구조에 있어서는 아래와 같은 값이 적용된다.
알파=90도=일정함
베타=270도=일정함
자체 팽창하며, 관상 스텐트의 축 길이는 제 1 및 제 2 각도(α 및 β)의 합계가 360도와 동일할 때, 그것의 팽창 및 압축 중에 일정하게 유지된다. 또한, 각도의 합계가 360도인 자체 팽창하는 스텐트는 스텐트의 전체 축 방향 길이를 따라 균일한 팽창률을 갖는다. 다르게는, 자체 팽창하는 스텐트는 압축되거나 팽창될 때 축 방향 길이가 변하게 된다. 제 1 및 제 2 각도(α 및 β)의 크기, 스텐트의 직경 (d) 및, 각도들(α 및 β) 사이의 상대 차이는 스텐트의 축 방향 길이의 변경 정도를 결정한다.
안정된 셀 구조(Σ(α+β)=360도)를 갖는 바람직하게 자체 팽창하는 스텐트의 방사상 강성을 원하는 만큼 증가시키기 위해서는, 제 1 각도(α)의 증대가 스텐트의 방사상 강성을 증가시켜야 한다. 그러나, 제 2 각도(β)는 제 1 및 제 2 각도 (α 및 β)의 합계가 345도에서 360도의 범위에 있게 되는 안정된 셀 구조를 유지하기 위해서 대응적으로 감소해야만 한다.
도 11 은 제 1 및 제 2 각도(α 및 β)의 합계가 360도일 때 방사상 힘 대 스텐트 직경 커브(18 내지 20)의 관계를 나타낸 것이다. 커브(18)는 제 1 각도 (α )가 60도일 때를 도시한 것이다. 방사상 강성을 제안된 바와 같이 증가시키기 위해서는, 제 1 각도(α )는 바람직하게는 90도까지 증가되어야 한다. 제 1 각도 (α)가 90도를 나타내는 커브(19)는 부가적인 힘이 커브(18)의 부가적인 힘을 넘어서 관상 스텐트를 압축하는 것이 필요한 것을 나타낸 것이다. 스텐트의 방사상 강성을 더욱 증가시키기 위해서는, 제 1 각도(α )는 커브(20)에 의해 도시된 대로 120도로서 선택된다. 또한, 커브(18, 19)에 나타난 스텐트의 방사상 힘보다 관상 스텐트를 압축하기 위해서는 보다 큰 방사상 힘이 필요하게 된다.
도 4 는 제 1 각도(α)가 약 120도이며, 제 2 각도(β)가 253도인 다양한 셀 형태의 예들이 도시된 것이다. 권선에서 보다 작은 피치로 인해서 측면 부분(7)이 보다 짧게되는 것을 나타낸다. 길다란 측면 부분이 요구된다면, 필라멘트는 서로에 대해 몇번 권선될 수 있다. 서로에 대해 필라멘트를 감는 대신에, 격자 셀들 사이의 상호 연결부는 2개의 근접된 필라멘트를 서로 묶어주는 스레드 또는 링이 될 수 있다. 도 5 는 추가적인 셀 형상을 도시한 것으로, 제 1 각도(α )는 약 70도이며, 제 2 각도(β )는 약 322도이다. 이러한 설계는 필라멘트 직경이 비교적 크기 때문에 보다 덜 구부려진다는 장점을 갖는다.
도 6 및 도 7 에 도시된 2개의 실시예를 비교하자면, 셀 폭, 제 1 각도(α), 및 측면 부분(7)의 길이가 도 3 에 도시된 실시예와 비교하여 변화되지 않을 때 셀 형상 위의 제 2 각도(β)의 영향이 나타난다. 도 6 에서, 제 2 각도(β)는 약 184도이며, 도 7 에서는 275도이다. 도 6 에서는, 격자 구조가 개구되어 있으며, 보다 짧은 셀 측면부는 약간의 커브를 가진 환형 밴드를 형성하며, 이 몸체부(1)에 높은 압력 강성을 준다. 도 7 에서는, 격자 구조가 매우 조밀하며 그리고 몸체부를 많이 과도하게 팽창할 수 있게 한다.
도 8 및 도 9 에 도시된 2개의 실시예를 비교하자면, 셀 폭, 제 2 각도 및, 측면부 부분(7)의 길이가 도 3 의 실시예와 비교하여 변화하지 않았을 때 셀 형상 위의 제 1 각도(α)의 영향이 나타나게 된다. 도 8 에서는, 제 1 각도(α )는 약 62도이며, 도 9 에서는 약 120도이다. 도 8 에서, 셀은 크게 개구된 구조를 갖는다. 도 9 에서, 구조는 매우 조밀하지만, 스텐트의 길이와 비교하면 와이어의 양또한 많게 된다.
스텐트 재료는 큰 변형에 강하며 높은 탄력성을 갖는 우수한 탄성 특성이 있는 니티놀(nitinol)이 바람직하다. 대안으로는, 스테인레스 스틸, 티타늄, 구리 합금, 탄탈륨 또는 혈관 내에서 팽창된 상태를 유지할 수 있는 다른 생물학적으로 양립할 수 있는 재료 또는 그러한 제료들의 혼합물이 사용될 수 있다. 스텐트가 혈관 내에 위치되었을 때 밸룬과 같이 팽창하면, 스테인레스 스틸은 니티놀과 같이 적절하게 결합될 수 있다. 또한 변성 부타디엔 또는 우수한 탄성 특성을 갖는 다른 합성 재료와 같은 합성 재료를 스텐트 재료로서 사용할 수 있다.
셀 측면부의 단면 영역은 스텐트에서 원하는 직경, 강성 및, 셀 형상에 기초하여 선택되며, 보다 큰 강성에서 또는 보다 개구된 셀 또는 보다 작은 셀 수에서보다 큰 단면 영역이 사용된다. 도 3 의 격자 형상이 장골에 사용되는 스텐트에 사용될 때, 예를 들면, 스텐트는 8mm의 직경을 가지며, 각각의 환형 열에는 4개의 셀이 있고, 필라멘트가 0.16mm의 직경을 갖는 니티놀일 수 있다. 대응하는 스텐트는 담관에 사용할 수 있고, 그 관강이 종양 또는 섬유형성에 의해 축소된다. 스텐트는 또한 악성 부전 실어증(dysphagia)으로 고생하는 환자의 식도를 넓히는데 그리고 비뇨기관 또는 다른 몸체부의 혈관을 넓히는데 사용할 수 있다. 가장 중요한 스텐트의 적용 분야는 혈관 수축을 풀어주는 것과 또한 과도한 협착증과 같은 혈관수축을 팽창시켜 유지시키기 위한 것이다. 아래의 기술 내용들은 다르게 적용되는 스텐트 직경의 예들을 나타낸 것이다.
적용 분야 스텐트 직경
동맥
관상동맥 2 내지 4 mm
장골 6 내지 12 mm
대퇴부 6 내지 12 mm
신장 6 내지 12 mm
경동맥 6 내지 12 mm
대동맥궁 동맥류 15 내지 30 mm
정맥
대정맥 12 내지 30 mm
대정맥 쇄골밑 동맥 12 내지 30 mm
동정맥 전환 내부 보철 6 내지 14 mm
TIPS(간장 안의 보조관) 10 내지 12 mm
비뇨기
수뇨관 4 내지 7 mm
요도 4 내지 7 mm
위장병
식도 중앙에서 18 mm
담즙 6 내지 10 mm
췌장 2 내지 3 mm
흉부
기관지 15 내지 20 mm
필라멘트 직경 또는 셀 측면부의 폭 및 두께는 스텐트 직경에 채택되며, 셀 측면부는 보다 작은 스텐트 직경에서는 보다 작은 단면 영역이 주어진다. 예를 들면, 필라멘트 직경은 0.06 내지 0.40 mm 사이가 된다.
데크론, PTFE 또는 다른 적절한 생물학적으로 양립할 수 있는 재료와 같이 적절히 타이트한 재료의 외장체로 스텐트를 보충하는 것이 또한 가능하다. 스텐트상에 그러한 이식을 적용하는 것은 당업계에서는 공지이므로 부가적으로 설명할 필요가 없다.

Claims (25)

  1. 길이 방향 축을 갖는 가요성 관상 몸체부(1)를 구비한 팽창 가능한 스텐트로서, 상기 관상 몸체부의 벽은 서로 측방으로 근접된 2개 이상의 셀이 배열된 상호연결 및 폐쇄된 격자 셀들(2)에 의해 형성되고, 상기 각 격자 셀들(2)은 신장 및 상호 수렴하는 셀 측면부들(3)을 가지며, 상기 관상 몸체부는 스텐트가 방사상 압축 상태로부터 보다 큰 직경을 갖는 방사상 팽창 상태로 팽창 가능한 필라멘트형 격자 재료를 구비하며, 상기 격자 셀들(2) 중 몇개의 격자 재료는 상호 수렴되는 제 1 셀 측면부들(3)에 상호 연결 및 대향되게 위치된 상호 연결된 제 2 셀 측면부들(5)로 하트 형태 또는 화살촉 형태를 형성하는 팽창 가능한 스텐트.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 화살촉 또는 하트 지점들(4)은 몸체부(1)의 길이 방향을 향하며, 상기 화살촉 또는 하트 지점들(4)의 동일한 배향을 갖는 2개의 이웃격자 셀들 사이의 간격은 화살촉 또는 하트 지점들(4)의 대향 방향의 격자 셀로 구성되는 팽창 가능한 스텐트.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 몸체부(1) 주변 방향의 환형 열에서 서로 근접된 격자 셀들(2)은 교대로 배향된 화살촉 또는 하트 지점들(4)을 가지며, 상기 몸체부의 길이를 따라 반복되는 격자 패턴을 구성하는 팽창 가능한 스텐트.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 각각의 제 2 셀 측면부들(5)은 제 2 길이(Y)를 가지며, 상기 수렴하는 각각의 제 1 셀 측면부들(3)은 제 1 길이(X)를 갖는 팽창 가능한 스텐트.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제 1 길이(X) 및 제 2 길이(Y)는 동일한 팽창 가능한 스텐트.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 제 1 길이(X) 및 제 2 길이(Y)는 상이한 팽창 가능
    한 스텐트.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 수렴하는 제 1 셀 측면부들(3) 사이에서 셀 안으로 대면하는 제 1 각도(α )는 20도 내지 160도 범위 내에 있으며, 제 2 셀 측면부들(5) 사이에서 셀 안으로 대면하는 제 2 각도(β )는 184도 내지 340도 범위 내에 있는 팽창 가능한 스텐트.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 각도(α )는 60도 내지 120 범위 내에 있으며,상기 제 2 각도(β )는 210도 내지 320도 범위 내에 있는 팽창 가능한 스텐트,
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 각도(α )와 제 2 각도(β )의 합계는 345도 내지 360도 범위 내에 있는 팽창 가능한 스텐트.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제 1 각도(α)와 제 2 각도(β )의 합계는 360도인 팽창 가능한 스텐트.
  11. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 각도(α)는 90도이며, 제 2 각도(β )는 270도인 팽창 가능한 스텐트.
  12. 제 7 항에 있어서, 상기 수렴하는 제 1 셀 측면부들(3) 및 제 2 셀 측면부들(5)은 모두 몸체부(1)의 길이 방향으로 10도 내지 45도 사이의 각도를 형성하는 팽창 가능한 스텐트.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 제 1 셀 측면부들(3)은 길이 방향으로 40도 내지 45도 사이의 각도를 형성하는 팽창 가능한 스텐트.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 격자 셀들(2) 내의 제 1 각도(α)는 몸체부의 다른영역에서보다 몸체부(1)의 한 영역에서 보다 작은 팽창 가능한 스텐트.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 격자 셀들(2) 내의 제 2 각도(β )는 몸체부의 다른영역에서보다 몸체부(1)의 한 영역에서 보다 크며, 상기 제 2 각도(β )는 몸체부의 단부 영역에서 보다 크게 되는 팽창 가능한 스텐트.
  16. 제 1 항에 있어서, 상기 몸체부(1)의 하나 이상의 단부에서, 상기 격자 셀들(2)의 제 1 및 제 2 셀 측면부들(3, 5)은 보다 큰 길이를 가지고, 상기 격자 셀들(2)은 몸체부의 중앙에서보다 제 2 셀 측면부들(5) 사이에서 보다 작은 각도(β )를 가지며, 상기 몸체부는 중앙에서 보다 단부에서 보다 큰 직경을 갖는 팽창 가능한 스텐트.
  17. 제 1 항에 있어서, 상기 몸체부(1)의 주변 방향의 환형 열에서 격자 셀들(2)의 수(N)는 mm로 측정된 몸체부의 반경에 대응하는 팽창 가능한 스텐트.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 몸체부(1)는 제 1 및 제 2 셀 측면부들(3, 5)을 구성하며, 또한 상기 제 1 및 제 2 셀 측면부들 쌍의 근접 단부에서 서로에 대해 감겨지는 다수의 필라멘트들(10, 11)에 의해 형성되는 팽창 가능한 스텐트.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 각각의 필라멘트들(10, 11)은 몸체부(1)의 길이 방향으로 계단식 나선형 또는 계단식 웨이브형 경로를 갖는 팽창 가능한 스텐트.
  20. 제 1 항에 있어서, 상기 몸체부(1)는 셀 개구들(2)이 형성된 얇은 벽의 플레이트 피스 또는 얇은 벽의 튜브로 형성되는 팽창 가능한 스텐트.
  21. 관상 몸체부를 갖는 팽창 및 절첩 가능한 스텐트로서, 상기 몸체부는 측방으로 상호 연결된 셀 측면부들을 갖는 2개 이상의 열로 구성된 폐쇄 격자 셀들로 구성되며, 하나의 열로 구성된 셀들은 다른 열로 구성된 셀들에 인접하며, 상기 격자 셀들은 공통의 셀 측면부들을 가지며, 인접한 측면부들의 방향은 2개 이상의 열이 방사상으로 압축되거나 팽창될 때 스텐트가 길이 방향으로 크게 팽창하거나 수축하지 않도록 설정되는 팽창 및 절첩 가능한 스텐트.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 하나의 열의 격자 셀들은 근접 열의 격자 셀들에 대향된 방향으로 배향되며, 상기 하나의 셀들은 근접 열들 내의 근접 셀들에 대해 오프-셋 되는 팽창 및 절첩 가능한 스텐트.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 각각의 열의 셀들은 정점(peak)들과 골(trough)들을 갖는 파도 형태의 패턴을 집합적으로 형성하며, 상기 하나의 열이 셀들의 정점들은 근접 열들의 셀들의 골들에 결합되는 팽창 및 절첩 가능한 스텐트.
  24. 제 23 항에 있어서, 상기 각각의 열의 정점들 및 골들은 각지거나, 둥글거나 또는 평평하게 되는 팽창 및 절첩 가능한 스텐트.
  25. 제 23 항에 있어서, 상기 각진 정점들은 90도의 범위 내에 있는 팽창 및 절첩 가능한 스텐트.
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